Współczesne magnesy Technologie, mechanizmy koercji, zastosowania

Autor: Marcin Leonowicz, Jerzy J. Wysłocki

ISBN: 83-204-3049-6

Ilość stron: 266

Data wydania: 2005

Twarda oprawa

W książce przedstawiono aktualny stan wiedzy na temat magnesów. Omówiono wytwarzane i stosowane materiały magnetycznie twarde, ze szczególnym uwzględnieniem materiałów zawierających metale z grupy ziem rzadkich.

Zamieszczono informacje dotyczące ich właściwości magnetycznych, struktury, metod wytwarzania i ich wpływu na właściwości użytkowe. Omówiono również podstawowe zastosowania magnesów. Następnie opisano mechanizmy koercji w magnesach, procesy przemagnesowania warunkujące właściwości magnetyczne oraz rolę i metody obserwacji struktury domenowej.

Książka zawiera też zarys historii materiałów magnetycznie twardych. Uzupełniają ją tablice, w których podano właściwości magnesów, a także słowniczek podstawowych terminów.

Jest przeznaczona dla pracowników naukowych, doktorantów oraz studentów wydziałów inżynierii materiałowej oraz fizyki.

Rozdziały:
Wykaz ważniejszych oznaczeń i terminów
Znaczenie częściej używanych terminów
Wprowadzenie

1. Od rudy magnetytu do współczesnych magnesów
1.1. Biografie pionierów badań magnetycznych

2. Współczesne magnesy
2.1. Ogólna charakterystyka materiałów magnetycznie twardych magnesów
2.2. Podstawowe parametry magnesów
2.3. Magnesy Alnico
2.4. Twarde ferryty
2.5. Magnesy zawierające metale z grupy ziem rzadkich
2.5.1. Właściwości faz międzymetalicznych typu metal z grupy ziem rzadkich - metal przejściowy
2.5.2. Magnesy typu SmCo5
2.5.3. Magnesy typu Sm2Co17
2.5.4. Magnesy typu Nd-Fe-B
2.5.4.1. Właściwości fazy Nd2Fe14B
2.5.4.2. Spiekanie z proszków
2.5.4.3. Szybkie chłodzenie ze stanu ciekłego
2.5.4.4. Metody wodorowe
2.5.4.5. Mechaniczna synteza stopów
2.5.4.6. Wiązanie proszków spoiwem
2.5.4.7. Zagęszczanie proszków bez środka wiążącego
2.5.4.8. Rola składu chemicznego w kształtowaniu właściwości magnetycznych
2.5.5. Magnesy odlewane Nd-Fe-C
2.5.6. Magnesy typu Sm-Fe-N
2.6. Magnesy nanokrystaliczne i nanokompozytowe
2.6.1. Ogólna charakterystyka materiałów nanokrystalicznych
2.6.1.1. Materiały nanokrystaliczne jednofazowe
2.6.1.2. Materiały nanokrystaliczne dwufazowe (nanokompozyty)
2.6.2. Metody wytwarzania materiałów nanokrystalicznych
2.6.3. Nanokrystaliczne magnesy Nd2Fei4B
2.6.4. Nanokrystaliczne magnesy Sm-Fe-N
2.6.5. Ilościowe określenie podwyższenia remanencji w magnesach
2.6.6. Wpływ nanostruktury na temperaturę Curie
2.6.7. Perspektywy rozwoju nanokompozytów - magnesy anizotropowe
2.7. Straty właściwości magnetycznych
2.7.1. Odwracalne straty właściwości magnetycznych
2.7.2. Nieodwracalne straty namagnesowania
2.8. Główne obszary zastosowań magnesów

3. Mechanizmy koercji
3.1. Wcześniejsze teorie koercji
3.1.1. Procesy przemagnesowania w magnesach o anizotropii kształtu
3.1.2. Procesy przemagnesowania w magnesach o dominującej roli anizotropii magnetokrystalicznej
3.2. Współczesne teorie koercji
3.2.1. Modele zarodkowania domen odwrotnego namagnesowania
3.2.1.1. Model nukleacyjny Kronmüllera
3.2.1.2. Model rozrostu zarodka Givorda
3.2.2. Modele kotwiczenia ścian domenowych
3.3. Procesy przemagnesowania nanokrystalicznych magnesów- domeny wzajemnego oddziaływania
3.4. Straty z histerezy rotacyjnej
3.5. Rola struktury domenowej w mechanizmach koercji współczesnych magnesów
3.6. Dodatkowe informacje o mechanizmach koercji
3.6.1. Zmiany koercji tJHc i remanencji Mr w zależności od kąta 0, jaki tworzy pole magnetyczne z kierunkiem wyróżnionym namagnesowania w magnesach
3.6.2. Określenie zmian koercji .,//,,, wyznaczonych z częściowych pętli histerezy w zależności od natężenia pola magnetycznego
3.6.3. Krzywe remanencji Mr (zależność Wohlfartha)
3.6.4. Wpływ temperatury na koercję jHr

4. Metody obserwacji domen magnetycznych
4.1. Metoda figur proszkowych Bittera
4.2. Metody magnetooptyczne
4.3. Transmisyjny mikroskop elektronowy
4.3.1. Wcześniejsze metody obserwacji struktur domenowych masywnych ferromagnetyków
4.3.2. Mikroskopia Lorentza
4.3.2.1. Obserwacje struktury domenowej metodą rozogniskowania (kontrast Fresnela)
4.3.2.2. Obserwacje struktury domenowej metodą wycięcia jednej z wiązek ugiętych (kontrast Foucaulta)
4.3.3. Obserwacje struktury ściany domenowej metodą niskokątowego ugięcia wiązki elektronów
4.4. Skaningowy mikroskop elektronowy
4.4.1. Metoda figur proszkowych Bittera z wykorzystaniem elektronowego mikroskopu skaningowego

5. Wyznaczanie podstawowych parametrów mikromagnetycznych magnesów
5.1. Wyznaczenie samoistnych parametrów magnetycznych magnesów oraz faz tworzących magnes
5.2. Wyznaczenie gęstości energii ścian domenowych magnetyka y z zależności D(L) w kierunku magnetycznie wyróżnionym
5.3. Wyznaczenie gęstości energii ścian domenowych y metodą Bodenbergera-Huberta
5.4. Wyznaczenie gęstości energii ścian domenowych y ze strat energii z histerezy liniowej
5.5. Wyznaczenie gęstości energii ścian domenowych y na podstawie zależności koercji jHt od wielkości ziaren

Załączniki
Ogólna charakterystyka wielkości magnetycznych
Porównanie jednostek w układzie Gaussa i SI
Porównanie średnich właściwości wybranych grup materiałów magnetycznie twardych